队列面试题

001什么是队列？

队列是一种先进先出的数据结构，这和栈有所不同，但又更容易理解。类似于食堂排队打饭，车站排队买票。后来的人排在队伍最后边，先来的人先打饭或者买票走。

队列：只允许在一端进行插入数据操作，在另一端进行删除数据操作的特殊线性表，进行插入操作的一端称为队尾 出队列：进行删除操作的一端称为队头

002一个队列的进队顺序是1,2，....n，若进队和出队可以交替进行，则出队顺序可能是( )。

A. 1,2,........,n
B. 1,2,4,3,5,6,.....,n
C. n,n-1,....,1
D. 以上均有可能
答案：A
解析：队列是先进先出，所以B选项中3比4先入队，所以3比4先出队；C选项同理。

003队列的“先进先出”特性是指( )。

A. 最早插入队列中的元素总是最后被删除
B. 当同时进行插入、删除操作时，总是插入操作优先
C. 每当有删除操作时，总是要先做一次插入操作
D. 每次从队列中删除的总是最早插入的元素
答案：D
解析：A选项中队列中的元素不一定非得删除；
B选项中，插入和删除的操作看谁先执行就就优先操作；
C选项中，删除操作时和插入没有关系；

004循环队列的出队操作为（）。

A.sq.front=(sq.front+1)% maxsize；
B.sq.front=sq.front+1；
C.sq.rear=(sq.rear+1)% maxsize；
D.sq.rear=sq.rear+1；
答案：A
解析：考察的是循环队列的特性和定义以及操作。 循环队列：最后一个单元的后继是第一个单元的队列。

005队列是一种运算受限的线性表，以下说法准确的是？

A.单向队列在允许删除的一端叫队头，在允许插入的一端叫队尾。
B.单向队列在允许删除的一端叫队尾，在允许插入的一端叫队头。
C.队列可以用数组实现，也可以用链表实现
D.队列是先进先出的，栈是后进先出的
正确答案：ACD
解析：暂无解析

006下述有关栈和队列的区别，说法错误的是？

A.栈是限定只能在表的一端进行插入和删除操作。
B.队列是限定只能在表的一端进行插入和在另一端进行删除操作。
C.栈和队列都属于线性表
D.栈的插入操作时间复杂度都是o(1)，队列的插入操作时间复杂度是o(n)
正确答案：D
解析：暂无解析

007数组实现队列？

队列本身是有序列表，若使用数组的结构来存储队列的数据，则队列数组的声明如下图 , 其中 maxSize 是该队列的最大容量。
因为队列的输出、输入是分别从前后端来处理，因此需要两个变量 front 及 rear 分别记录队列前后端的下标，front 会随着数据输出而改变，而 rear 则是随着数据输入而改变，如图所示

当我们将数据存入队列时称为” addQueue ”， addQueue 的处理需要有两个步骤：思路分析
1)将尾指针往后移： rear+1 , 当 front == rear 【空】
2)若尾指针 rear 小于队列的最大下标 maxSize-1 ，则将数据存入 rear 所指的数组元素中，否则无法存入数据。rear == maxSize - 1[ 队列满 ]

008数组实现队列的代码实现。

import java.util.Scanner;
public class ArrayQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //测试一把
        // 创建一个队列
        ArrayQueue queue = new ArrayQueue(3);
        char key = ' '; //接收用户输入
        Scanner scanner = new Scanner(System.in); //
        boolean loop = true;
        //输出一个菜单
        while (loop) {
            System.out.println("s(show): 显示队列");
            System.out.println("e(exit): 退出程序");
            System.out.println("a(add): 添加数据到队列");
            System.out.println("g(get): 从队列取出数据");
            System.out.println("h(head): 查看队列头的数据");
            key = scanner.next().charAt(0); //接收一个字符
            switch (key) {
                case 's':
                    queue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("输出一个数");
                    int value = scanner.nextInt();
                    queue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g': //取出数据
                    try {
                        int res = queue.getQueue();
                        System.out.printf("取出的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
                        // TODO: handle exception
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'h': //查看队列头的数据
                    try {
                        int res = queue.headQueue();
                        System.out.printf("队列头的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
                        // TODO: handle exception
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e': //退出
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }
        System.out.println("程序退出~~");
    }
}
class ArrayQueue {
    private int maxSize; //表示数组的最大容量
    private int front; //表示队列头
    private int rear; //表示队列尾
    private int[] arr; //该数组用于存放数据，模拟队列

    //创建队列的构造器
    public ArrayQueue(int arrMaxSize) {
        maxSize = arrMaxSize;
        arr = new int[maxSize];
        front = -1; // 指向队列头部前一个位置
        rear = -1; // 指向队列尾，指向队列尾的数据(即就是队列最后一个数据)
    }

   //判断队列是否满
    public boolean isFull() {
        return rear == maxSize - 1;
    }

    // 判断队列是否为空
    public boolean isEmpty() {
        return rear == front;
    }

    // 添加数据到队列
    public void addQueue(int n) {
        // 判断队列是否满
        if (isFull()) {
            System.out.println("队列满，不能加入数据~");
            return;
        }

        rear++; // 让 rear 后移
        arr[rear] = n;
    }

    // 获取队列的数据, 出队列
    public int getQueue() {
        // 判断队列是否空
        if (isEmpty()) {
            // 通过抛出异常
            throw new RuntimeException("队列空，不能取数据");
        }
        front++; // front 后移
        return arr[front];
    }

    // 显示队列的所有数据
    public void showQueue() {
        // 遍历
        if (isEmpty()) {
            System.out.println("队列空的，没有数据~~");
            return;
        }

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.printf("arr[%d]=%d\n", i, arr[i]);
        }
    }

    // 显示队列的头数据， 注意不是取出数据
    public int headQueue() {
        // 判断
        if (isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("队列空的，没有数据~~");
        }
        return arr[front + 1];
    }
}